METODE GRAVITASI DAN MAGNET BUMI

ESSAY

GRAVITASI DAN MAGNET BUMI

Pengaruh Medan Gravitasi terhadap Gravitasi suatu Daerah dan Metode Gravity

Novita Awal Ristanti & Syafira Ainun Nisa

Persoalan mengenai gravitasi sudah ada sejak zaman Yunani kuno. Masalah  yang selalu dipertanyakan adalah mengapa benda-benda selalu jatuh ke permukaan bumi dan bagaimana mengenai pergerakan planet-planet. Hingga pada akhirnya Newton menemukan hukum gravitasi yang digunakan hingga saat ini, dan menjadi dasar berbagai ilmu pengetahuan. Hukum tersebut terus berkembang dan memiliki hubungan yang erat dengan suatu hal yang disebut medan.

Gravitasi pertama kali ditemukan oleh Sir Issac Newton yang menyatakan setiap benda yang bermassa memiliki potensi tarik-menarik untuk saling mendekat satu sama lain. Dari pernyataan tersebut dapat didefinisikan suatu gaya, yaitu gaya gravitasi. Bumi memiliki gaya gravitasi yang dinamakan dengan gaya gravitasi bumi. Dimana gaya gravitasi bumi tersebut merupakan gaya tarik-menarik antara massa bumi dengan massa benda di bumi. Dari pernyataan Newton diatas dikembangkan kembali oleh Michael Faraday sehingga ditemukan istilah medan gravitasi. Medan gravitasi adalah tempat dimana terjadinya gaya gravitasi pada suatu benda bermassa.

Medan gravitasi memiliki peranan yang penting dalam menganalisis gaya – gaya yang terjadi diantara partikel bermassa. Berdasarkan analisis tersebut dapat diambil dua persoalan. Yang pertama adalah penentuan medan yang ditimbulkan oleh suatu distribusi partikel massa yang diberikan. Yang kedua yaitu gaya yang dihitung dengan menggunakan medan pada partikel massa lainnya yang ditempatkan di dalam medan tersebut.

Menurut hukum gravitasi Newton, setiap lokasi di permukaan bumi akan memperoleh pengaruh dari gaya gravitasi bumi sehingga dapat menyebabkan benda akan tertarik menuju pusat bumi. Dengan berpacu pada dalil bahwa bumi itu bulat maka dapat diketahui bahwa arah medan gravitasi bumi akan membentuk garis lurus dan akan selau menuju ke pusat bumi. Kuat dari medan gravitasi bumi pada setiap lokasi di permukaan bumi besarnya sama. Akan tetapi, bumi tidak bulat melainkan pepat pada kedua kutub dan menggembung pada khatulistiwa sehingga mengakibatkan kuat medan gravitasi bumi di khatulistiwa berbeda dengan kuat medan gravitasi bumi di kutub. Dimana kuat medan gravitasi bumi di kutub lebih besar daripada kuat medan gravitasi bumi di khatulistiwa.

            Teori gravitasi digunakan dalam ilmu geofisika khususnya pada metode gravity atau metode gaya berat. Metode gravity merupakan suatu metode geofisika yang didasarkan pada pengukuran medan gravitasi. Dimana dalam metode ini yang dipelajari adalah variasi medan gravitasi yang diakibatkan oleh variasi rapat massa atau densitas batuan di bawah permukaan bumi, sehingga dalam pelaksanaannya yang diselidiki adalah perbedaan medan gravitasi dari suatu titik observasi terhadap titik observasi lainnya. Prinsip dalam metode gaya berat ini memiliki potensi untuk membedakan rapat massa dari suatu material terhadap lingkungan di sekitarnya, maka dari itu struktur bawah permukaan bumi dapat diidentifikasi. Alat yang digunakan untuk mengukur perbedaan rapat massa yang terdapat dibawah permukaan bumi adalah gravity meter.

            Erat kaitannya hukum-hukum gravitasi dengan metode gaya berat yang digunakan pada survei geofisika. Alat gravimeter yang digunakan dalam metode gravity menggunakan persamaan gravitasi :

Persamaan (2) disubtitusikan pada persamaan (1) sehingga didapatkan nilai g yang sebanding dengan massa benda bawah permukaan bumi, massa tersebut merupakan dalam bentuk massa jenis atau rapat massa ). Sehingga dapat ditarik garis besar bahwa nilai rapat massa atau massa jenis yang diperoleh merupakan representatif dari nilai g pada daerah tersebut. Apabila hasil dari pengukuran pada suatu lokasi memiliki nilai g yang besar maka dapat di identifikasi bahwa kondisi bawah permukaan memiliki nilai rapat massa yang besar pula.

Gambar 1 Gravitasi yang dihsilkan gravimeter berdasarkan kondisi bawah permukaan bumi

            Berdasarkan pernyataan dan argumentasi diatas, dapat disimpulkan bahwa medan gravitasi memiliki pengaruh yang sangat besar dengan gravitasi pada suatu wilayah. Gravitasi pada daerah kutub lebih besar dibanding dengan gravitasi pada daerah ekuator, hal ini disebabkan karena bentuk bumi yang bulat pepat. Selain itu gravitasi memiliki kaitan dengan metode gravity pada bidang ilmu geofisika. Metode gravity menggunakan hukum-hukum gravitasi untuk mengetahui kondisi bawah permukaan bumi, dengan mengidentifikasi variasi medan gravitasi yang diakibatkan oleh variasi rapat massa atau densitas pada setiap jenis batuan.

Jurnal Geologi. 3 Oktober 2016. http ://jurnal-geologi.blogspot.co.i.